第一部分多功能导管系统的设计与组装目的：组装和设计一款多功能导管系统,并测试其基本物理性能,使之赋予人为需要的功能。方法：以课题组先前与汕头超声仪器研究所合作开发的64晶阵微型腔内超声成像探头为基础,并有偿委托深圳汇泰医疗器械有限公司定制生产外径0.23mm的镍钛合金注射针管和重庆川仪一厂定制生产铂金丝,二者均在表面镀上派瑞林膜。首先将镍钛合金注射针管和铂金丝组装成特殊结构的同心圆针电极,然后将微型超声探头和8F导引导管的组装成超声导管,最后把同心圆针电极和超声导管组装成多功能导管系统。结果：镍钛合金注射针管和铂金丝成功组装成一个同心圆针电极,超声探头和导引导管组装成一个超声导管,同心圆针电极和超声导管成功组装成一套多功能导管系统。测试结果显示铂金丝和注射针管之间是相互绝缘的,二者之间有间隙存在,允许液体通过；同心圆针电极可以在导管内来回抽动,当电极经由通道从导管出来时位于探头的中央,和探头形成40-60°的角度,其位置和运动可以被超声探头显像和跟踪。结论：多功能导管系统设计和组装合理,超声成像探头和同心圆针电极能够协调、统一工作,同心圆针电极还具有注射液体的功能。该多功能导管系统可以为后续的实验研究提供有力的平台。第二部分直视下多功能导管系统检测肾神经和记录生物电位的实验研究目的：在第一部分研究中,多功能导管系统组装完成后,除了做简单的物理性能测试外,尚未进一步测试其检测肾神经和记录生物电等方面的功能。本部分研究的目的是测试多功能导管系统在肾神经成像、肌电图记录、腹腔交感神经放电记录等方面的性能以及明确酒精对肾神经放电的影响。方法：2只健康成年狼犬麻醉后,去毛和清洁。先取右侧卧位,切开皮肤后,分离皮下及脂肪层至肌肉层,将刺激电极插入股四头肌的近端,双极针电极插入同一条肌肉远端,同心圆电极插入双极针电极附近,然后刺激肌肉,由同心圆电极和双极针电极同步记录肌电图。肌电记录完成后,仰卧位固定动物,切开皮肤,进入腹腔和腹膜后,分离出腹腔交感神经,使用神经导引电极和同心圆针电极同步记录腹腔交感神经放电。完成对腹腔交感神经放电的记录后,游离一侧肾脏,切开肾门包膜,分离出一小段肾神经,用神经导引电极记录肾神经放电,在记录稳定一段波形后,于神经滴上1至数滴无水酒精,观察肾神经放电的变化。完成上述生物电位记录后,抽取10%氯化钾溶液处死动物,取出双侧肾脏及肾动脉和周围组织,分离肾动脉表面的脂肪层,肉眼确定肾动脉表面的肾神经后,取多功能导管插入肾动脉,调整探头的方向指向有神经的区域,观察导管对肾神经的成像。结果：多功能导管系统在超声探头在面向有神经存在的区域时可以检测到肾神经；在记录肌电位时,当刺激放电的瞬间,普通针电极和同心圆电极可同时可记录到两个典型的、同时发生的、波形类似的刺激肌电位图；在记录腹腔交感神经放电时,同心圆电极能够记录到和神经导引电极在波形和频率一致的、典型的交感神经放电的波形；神经导引电极在记录肾神经放电时,可获得典型的交感神经放电波形,在滴入酒精的瞬间,可见肾神经放电消失。结论：多功能导管系统具有神经成像和记录肌肉放电、交感神经放电等生物电位的双重功能；肾神经在遇到酒精是其放电立即消失。这些发现为后续实验提供现实基础和理论依据,至此,我们搭建了后续实验所需的实验平台。第三部分经皮介入多功能导管系统在直接监测高血压犬肾神经放电下行肾神经消融目的：肾神经消融是目前临床治疗顽固性高血压有前景的方式,但该技术因缺乏即刻判断消融过程是否有效的标准和对肾神经的不可视性等弊端为众多学者诟病。本部分研究基于第一、二部分实验平台搭建的基础上,探讨经皮导管介入直接监测肾神经放电和行肾神经消融的可行性,为临床实践提供理论指导。方法：18只高血压狼犬随机分成消融组(n=12)和对照组(n=6)。在X线指引下将多功能导管系统送入动物肾动脉主干,推送电极使之接触或刺入肾神经,在获取稳定的肾神经放电波形后,经电极注入0.2ml无水酒精(消融组)或生理盐水(对照组),观察肾神经放电的变化。每侧肾动脉完成3-4个点的消融。在消融前、消融后1周、4周分别有创测量股动脉压力和化验静脉血肾功能功能指标,并于第4周处死动物,对肾脏和肾动脉行大体观察和组织学评价。结果：消融组和对照组各有1只动物因一侧肾为副肾动脉予以剔除,消融组有1只动物于术后第二天死亡。在多功能导管系统送至肾动脉主干后,经适当调整角度,可以检测到肾神经；当电极被缓慢推出时,超声可见电极接触或刺入神经；当电极接触或刺入神经时,可记录到肾神经放电；在注射无水酒精后,神经放电波形逐渐消失,注射生理盐水时可见短暂的干扰,但未见神经放电波形幅度和频率有明显改变；肉眼观察消融组有6例、对照组2例标本至少有一侧肾包膜或一侧肾动脉表面有陈旧性的出血；镜下观察见肾动脉结构完整,部;分节段可见肌层有瘢痕修复,消融组可见肾神经纤维广泛坏死、吸收,细胞核碎裂、消失,对照组神经细胞和神经纤维基本完好；血压方面,和对照组相比,消融组在术后第1周和第4周可见血压明显下降：第1周：-4.6±2.46/-3.9±2.64 mmHg VS 0.2±1.9/0.2±1.64mmHg(P均<0.05)；第4周：-10±4.1/6.4±3.1 mmHg VS-1±2.0/0.2±1.14mmHg(P均<0.01)；肾功能变化方面,两组动物肾功能则未见明显差别。结论：经皮导管介入可以实现对肾神经放电的直接记录和行肾神经消融。经对比和评估肾神经放电的变化可以为肾神经消融效果提供即刻评价指标,解决了目前临床上肾神经消融存在的消融的不可视性和缺乏即刻评价标准两大缺陷。但限于工艺水平,两组动物均有较高肾动脉或者肾包膜出血的几率。